DE909152C

DE909152C - Spritzgussmaschine

Info

Publication number: DE909152C
Application number: DEG3228A
Authority: DE
Inventors: Howard Milton Dodge
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1949-08-09
Filing date: 1950-08-06
Publication date: 1954-04-15

Description

Spritzgußmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Spritzgußmaschinen zum Herstellen von Formgegenständen beliebiger Gestalt. Ublicherweise haben diese Spritzgußmaschinen eine Spritzkammer, aus der die eingefüllte plastische Masse mittels eines Kolbens durch Kanäle in die Form eingespritzt wird.
Aus wirtschaftlichen Gründen ist es insbesondere bei kleineren Formgegenständen erwünscht, eine größere Anzahl der Gegenstände in einer einzigen Form gleichzeitig herzustellen. Werden hierzu die Formnester in Reihe neben der Spritzkammer angeordnet und mit dieser durch einzelne Kanäle verbunden, so ist eine gleichmäßige Füllung aller Formnester schwer erreichbar. Ein Grund hierfür liegt darin, daß der in die Spritzkammer eindringende Spritzkolben die zu den am Anfang liegenden Formnestern führenden Kanäle schon nach kurzer Zeit abdeckt, so daß der Spritzdruck in diesen Formnestern nachläßt bzw. aufhört, während die am Ende der Spritzkammer befindlichen Formnester bis zur Beendigung des Kolbenhubes unter Druck stehen. In der Praxis erg'ist sich, daß mit einem erheblichen Prozentsatz fehlerhafter Formgegenstände zu rechnen ist.
Gemäß der Erfindung, die insbesondere die Herstellung von kleinen Formgegenständen, aus Kantschukmischung betrifft, liegen die Formnester in der erwähnten Weise in Reihe neben der Spritzkammer, und zwischen den Formnestern und der Spritzkammer verläuft ein Druckausgleichskanal, der einerseits mit der Spritzkammer durch Kanäle verbunden ist und an den andererseits die Formnester durch Kanäle angeschlossen sind. Hierbei tritt beim Eindringen des Spritzkolbens in die Spritzkammer ein Druckausgleich derart ein, daß sämtliche Formnester während des ganzen Kolbenhubes unter gleichem Druck stehen. Der Druck in den einzelnen Formnestern ist infolge des Ausgleichskanals auch gleichmäßig. Es hat sich gezeigt, daß im Betrieb der Spritzgußmaschine alle Formnester sauber gefüllt werden und kaum noch Ausschuß entsteht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. I eine Aufsicht auf die Spritzform, wobei einzelne Teile abgebrochen dargestellt sind, Fig. 2 eine Seitenansicht bzw. einen mittleren Längsschnitt zu Fig. I, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2 in größerem Maßstab und Fig. 4 eine Teilansicht der Spritzgußmaschine mit dem Druckzylinder für den Spritzkolben.
Die Spritzform besteht aus oberen und unteren Formplatten I und 2, die an den oberen und unteren Druckplatten 3 und 4 durch Schrauben 5 und 6 befestigt sind. In den Formplatten I und 2 liegen die Formnester 7 in Reihe angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungslbe,ispliel sind neben der Spritzkammer 8, die sich über die ganze Länge der Form erstreckt, auf beiden Seiten je zwei Reihen von Formnestern 7 vorgesehen.
Zwischen der Spritzkammer 8 und der unmittelbar neben ihr liegenden Reihe von Formnestern 7 ist je ein Druckausgleichskanal g vorgesehen, der sich über die ganze Reihe der Formnester erstreckt.
An jedem Druckausgleichskanal g ist jedes Formnest 7 durch einen Kanal IO angeschlossen, und jeder Druckausgleichskanal g ist ferner mit der Spritzkammer 8 durch Kanäle I2 verbunden. Die Kanäle IO und I2 fluchten miteinander.
Die zweiten Reihen von Formnestern 7 sind an die erste Reihe Formnester durch entsprechende Kanäle 11 angeschlossen. Es können gegebenenfalls noch weitere Reihen von Formnestern 7 angeordnet werden.
In der Spritzkammer 8 arbeitet der Spritzkolben 13. Um ein Entweichen der plastischen Masse hinter den Kolben I3 zu vermeiden. beginnen die Kanäle I2, die die Druckausgleichskanäle g mit der Spritzkammer 8 verbinden, erst .in einem gewissen Abstand von der Eintrittsseite des Spritzkolbens I3 in die Spritzkammer 8, so daß, wie aus Fig. I, linke Hälfte, hervorgeht, im ersten Teil der Spritzkammer keine Verbindung zwischen dieser und den Druckausgleichskanälen besteht.
Die Ausbildung der einzelnen Formnester ist beliebig. Es kann auch mit Formkernen gearbeitet werden. Die Formnester können ganz in einer Formplatte I, 2 liegen oder in beiden. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um die Herstellung von kurzen rohrförmigen Gegenständen, die beiderseits konisch verjüngte Enden haben, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Formnester 7 sind durch Ausschnitte 14 und I5 in der oberen und unteren Formplatte gebildet. Die Oberfläche der Formplatte 2 ist mit einem Wulst I6 versehen, der um die Formnester und die Kanäle g und IO herum verläuft und sich in geschlossenem Zustand der Form gegen die Unterseite der Formplatte I legt.
Beide Formplatten I und 2 sind mit Bohrungen I7 und 18 versehen, die, von den Formnestern 7 ausgehend, sich senkrecht nach außen erstrecken.
Die Bohrungen I7 der Formplatte I haben an den Formnestern eine Aussenkung I9, während die Bohrungen I8 der Formplatte 2 an der Unterseite der Formplatte eine Aussenkung 20 aufweisen. Die Kerne 21 greifen beim Zusammengehen der Formplatten in die Aussenkung 19 der Formplatte I ein.
Sie sitzen mit ihren Schäften 22 in den Bohrungen I8 der unteren Formplatte 2 und sind durch Schrauben 24 befestigt, deren Köpfe 25 mit Unterlegscheiben 26 in den Aussenkungen 20 liegen. Bei der Befestigung stützt sich die Schulter 23 der Kerne auf dem Boden der Ausschnitte 15 ab.
Die Spritzkammer 8 ist auf der Idem Spritzkoiben gegenüberliegenden Seite durch einen Stopfen 27 verschlossen, der mit einem Kopf 28 in Nuten 29 der Formplatten eingreift. Die Betätigung des Spritzkolbens I3 kann durch ein beliebiges Mittel erfolgen. In Fig. 4 ist ein Druckzylinder 30 angedeutet. Die Druckplatten 3 und 4 können ebenfalls in beliebiger Weise getC,eneinlandergeschoben werden. In Fig. 4 ist angenommen, daß die untere Druckplatte 4 auf einem Fundament 33 fest gelagert ist, während !diie obere Druckplatte 3 auf Führungen 3I senkrecht verschiebbar ist und durch einen Druckstempel 32 betätigt wird.
Die Beheizung der Formplatten wird durch elektische Heizstäbe 34 (Fig. 3) oder durch andere Mittel bewirkt.
D;ieWirkungswJelise,ist folgende: Während des Betriebes wird die Form auf einer praktisch gleichbleibenden Vulkanisiertemperatur gehalten. Um einen Arbeitsvorgang einzuleiten, wird in die Spritzkammer 8 der geöffneten Form ein längliches. der Spritzkammer angepaßtes Stück plastischen Stoffes eingelegt, und zwar in die entsprechende Ausnehmung der unteren Formplatte 2. Sodann wird die Form mittels Ides Druckstempels 32 geschlossen und der Spritzkolben I3 durch den Druckzylinder 30 vorwärts bewegt. Die plastische Masse gelangt beim Arbeiten des Spritzkolbens durch die Kanäle 12 in die beiden Druckausgleichskanäle g und von hier weiter in die Formnester. Der Druckhub des Spritzkolbens dauert etwa 15 bis 25 Sekunden. Während des ganzen Hubes wird in den einzelnen Formnestern 7 infolge der Druckausgleichskanäle praktisch der gleiche Druck erzeugt. Selbst wenn der Spritzkolben I3 seinen Hub fast beendet hat, erhalten noch die am Eingangsende liegenden Formnester über die Aulsgleichskanäle Druck.
Es findet daher eine vollständige und gleichmäßige Füllung aller Formnester statt.
Nach Beendigung des Druckhubes des Spritzkolbens bleibt die Form so lange geschlossen, wie es für die Vulkanisation der Formgegenstände erforderlich ist. Bei den kleinen Gummiirohrstücken. die nach dem Ausführungsbeispiel erzeugt werden, dauert die Vulkanisation je nach Art der Kautschukmischung und des verwendeten Vulkanisationsbeschleumge.rs etwa 11/2 bis 21/2 Minuten.
Nach Beendigung des Vulkanisationsvorganges wird die Form in der üblichen Weise unter Zurückziehung des Spritzkolbens I3 geöffnet und die geformten Gegenstände werden herausgenommen, wonach ein neues Arbeitlsspiel eingeleitet wenden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Spritzgußmaschine zur gleichzeitigen Herstellung einer größeren Anzahl von Formstücken, insbesondere von kleinen Formgegenständen aus Kautschukmischung, dadurch gekennzeichnet, daß die Formnester (7) in Relihe neben der Spritzkammer (8) liegen und zwischen den Formnestern (7) und der Spritzkammer (8) ein Druckausgleichskanal (g) verläuft, der einerseits mit der Spritzkammer (8) durch Kanäle (I2) verbunden ist und an den andererseits die Formnester (7) durch Kanäle (Io) angeschlossen sind.
2. Spritzgußmaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (12) erst in gewissem Abstand von der Eintrittsseite des Spritzkolbens (I3) in die Spritzkammer (8) beginnen, derart, daß im Bereich des ersten Teiles des Kolbenhubes keine Verbindung zwischen Spritzkammer und Druckausgleichskanal besteht.
3. Spritzgußmaschine nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (Io) mit den Kanälen (I2) fluchten.
4. Spritzgußmaschine nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Reihe Formnester (7) durch Kanäle (II) an die erste Reihe angeschlossen ist.
5. Spritzgußmaschine nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Reihen von Formnestern (7) mit zwischengeschaltetem Druckausgleichskanal (g) an der Spritzkammer (8) angeschlossen sind.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 697034; schweizerische Patentschrift Nr. 241 725.